制作而成。
[0031] 下蓋板8的外圍結(jié)構(gòu)尺寸與本體4的外圍結(jié)構(gòu)尺寸相等,下蓋板8的正中設(shè)置有出 錠口,所述出錠口的結(jié)構(gòu)尺寸與所述出錠區(qū)的結(jié)構(gòu)尺寸相等,下蓋板8的兩側(cè)設(shè)置有環(huán)狀進(jìn) 水口 10,環(huán)狀進(jìn)水口 10外接冷卻水,環(huán)狀進(jìn)水口 10與環(huán)狀冷卻水腔6對應(yīng)設(shè)置且環(huán)狀進(jìn)水口 的寬度小于H,在環(huán)狀進(jìn)水口 10的上端內(nèi)側(cè)端面上設(shè)置有下環(huán)槽,下蓋板8或由鋁合金制作 而成,或由鑄鋼制作而成。
[0032] 將分流蓋2通過螺栓固定在本體4的上端、將下蓋板8通過螺栓固定在本體4的下 端、將擋水圈5裝卡在所述下環(huán)槽和所述上環(huán)槽內(nèi),使其組裝成所述 扁錠使用的細(xì)晶結(jié)晶器。
[0033] 以半連續(xù)鑄造 D X D=IOO X IOOmm所述方錠為例: 呈凸?fàn)畹姆至魃w2正中設(shè)置有進(jìn)液口 1,進(jìn)液口 1的下端由分流蓋2中的圓堵頭實(shí)施封 堵,所述圓堵頭的參考尺寸OD1=SO~85mm,進(jìn)液口 1的參考尺寸與OD1匹配即可,在進(jìn)液口 1 的下端四周軸向側(cè)壁上配鉆有數(shù)個(gè)間距相等的出液孔3,各出液孔3的孔徑均控制在Φ5~ Φ 15mm,分流蓋2的下端面設(shè)置有倒凹環(huán)槽,所述倒凹環(huán)槽的最小尺寸為OD1,所述倒凹環(huán) 槽的最大外圍結(jié)構(gòu)參考尺寸D 2XD2 ={90~94} X {90~94}mm,所述倒凹環(huán)槽的軸向高度以 完全暴露出數(shù)個(gè)出液孔3為準(zhǔn),分流蓋2下端的最大參考尺寸D3XD 3={450~500} X {450~ 500}mm,由此看出所述扁錠使用的所述倒凹環(huán)槽呈內(nèi)圓外方形。本體4和下蓋板8的結(jié)構(gòu)尺 寸可參見所述扁錠的技術(shù)方案,不另贅述。
[0034]建議上述進(jìn)液口 1的軸向高度或是容積以容納較多鋁熔體為準(zhǔn),不做硬性規(guī)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,采用的細(xì)晶結(jié)晶器含有分流蓋 (2)、本體(4)、擋水圈(5)及下蓋板(8),高純鋁鑄錠(16)使用的鋁熔體(13)中各雜質(zhì)的最大 含量不超過〇. 4ppm,高純錯(cuò)鑄錠(16)或是圓錠,或是扁錠,或是方錠,所述圓錠的設(shè)計(jì)尺寸 為Φ Dmm,所述扁錠的設(shè)計(jì)尺寸為Dmm X dmm,D > d,所述方錠的設(shè)計(jì)尺寸為Dmm X Dmm,其特征 是: 呈凸?fàn)畹姆至魃w(2)正中設(shè)置有進(jìn)液口(1),進(jìn)液口(1)的下端由分流蓋(2)中的圓堵頭 實(shí)施封堵,所述圓堵頭的尺寸或?yàn)棣?:,或?yàn)棣郸?,在進(jìn)液口(1)的下端四周軸向側(cè)壁上配鉆 有數(shù)個(gè)間距相等的出液孔(3),各出液孔(3)的孔徑均控制在Φ5~Φ 15mm,分流蓋(2)的下 端面設(shè)置有倒凹環(huán)槽,所述倒凹環(huán)槽的最小尺寸或?yàn)棣?:,或?yàn)?cU,所述倒凹環(huán)槽的最大 外圍結(jié)構(gòu)尺寸或?yàn)棣?2,或?yàn)镈 2Xd2,或?yàn)椹?父〇2,〇1<〇2<0,(11<(12<(1,所述倒凹環(huán)槽的軸 向高度以完全暴露出數(shù)個(gè)出液孔為準(zhǔn),分流蓋(2)下端的最大尺寸或?yàn)棣?D3,或?yàn)镈3 X d3,或 為D3XD3,D3遠(yuǎn)大于D,d3遠(yuǎn)大于d; 本體(4)的外圍結(jié)構(gòu)尺寸或等于Φ D3,或等于D3 X d3,或等于D3 X D3,在本體(4)的正中從 上到下依次設(shè)置有凹環(huán)槽、一次冷卻結(jié)晶區(qū)和出錠區(qū),所述凹環(huán)槽的結(jié)構(gòu)尺寸或大于?D, 或大于DXd,或大于DXD,所述凹環(huán)槽的軸向高度控制在1~3_,在所述凹環(huán)槽中設(shè)置有向 下的儲油槽,在所述凹環(huán)槽上方加裝蓋油板(12),所述儲油槽與水平設(shè)置的進(jìn)油通道(11) 聯(lián)通,進(jìn)油通道(11)外接脈沖式供油器;所述一次冷卻區(qū)的結(jié)構(gòu)尺寸或等于?D,或等于DX d,或等于D X D,所述一次冷卻區(qū)的軸向高度控制在15~80 mm,在所述一次冷卻區(qū)的四周軸 向側(cè)壁上設(shè)置有數(shù)個(gè)間距相等的冷卻凹槽(9),各冷卻凹槽(9)的深度控制在0.2~0.5mm, 各冷卻凹槽(9)的槽寬控制在0.5~1mm,相鄰冷卻凹槽之間的凸出寬度控制在0~5mm;所述 出錠區(qū)的結(jié)構(gòu)尺寸或大于Φ?,或大于DXd,或大于DXD;在本體(4)的下端設(shè)置有不規(guī)則的 環(huán)狀冷卻水腔(6),環(huán)狀冷卻水腔(6)在本體(4)內(nèi)上端呈凸出狀結(jié)構(gòu),所述凸出狀結(jié)構(gòu)的水 平高度至各冷卻凹槽(9)中部為準(zhǔn),沿所述凸出狀結(jié)構(gòu)向下斜鉆有數(shù)條間距相等的出水通 道(7),出水通道(7)貫穿聯(lián)通到各冷卻凹槽(9)底端,環(huán)狀冷卻水腔(6)的下端寬度設(shè)定為 Hmm,根據(jù)Η在所述凸出狀結(jié)構(gòu)的端面上設(shè)置有上環(huán)槽; 下蓋板(8)的外圍結(jié)構(gòu)尺寸與本體(4)的三種外圍結(jié)構(gòu)尺寸相等,下蓋板(8)的正中設(shè) 置有出錠口,所述出錠口的結(jié)構(gòu)尺寸與所述出錠區(qū)的三種結(jié)構(gòu)尺寸相等,下蓋板(8)的兩側(cè) 設(shè)置有環(huán)狀進(jìn)水口(10),環(huán)狀進(jìn)水口(10)外接冷卻水,環(huán)狀進(jìn)水口(10)與環(huán)狀冷卻水腔(6) 對應(yīng)設(shè)置且環(huán)狀進(jìn)水口(10)的寬度小于Η,在環(huán)狀進(jìn)水口(10)的上端內(nèi)側(cè)端面上設(shè)置有下 環(huán)槽; 將分流蓋(2)通過螺栓固定在本體(4)的上端、將下蓋板(8)通過螺栓固定在本體(4)的 下端、將擋水圈(5)裝卡在所述下環(huán)槽和所述上環(huán)槽內(nèi),使其組裝成細(xì)晶結(jié)晶器; 半連續(xù)鑄造開始時(shí)先通過環(huán)狀進(jìn)水口(10)向環(huán)狀冷卻水腔(6)內(nèi)連續(xù)通入冷卻水 (15 ),冷卻水(15)經(jīng)出水通道(7)后形成一定壓力向外流出,此時(shí)具有710°C的高溫鋁熔體 (13)通過進(jìn)液口(1)進(jìn)入分流蓋(2)中,經(jīng)各出液孔(3)的分流作用而改變流向流入到所述 倒凹環(huán)槽并進(jìn)入所述一次冷卻區(qū)內(nèi),鋁熔體(13)在所述一次冷卻區(qū)內(nèi)形成環(huán)流,所述環(huán)流 構(gòu)成熔體流動流線方向線(14)并使鋁熔體(13)形成游離晶核(17),在所述一次冷卻區(qū)內(nèi)使 鋁熔體(13)的溫度分布更趨均勻并結(jié)晶凝固成高純鋁鑄錠(16),由于鋁熔體(13)的不斷流 入及沖刷攪動,增加了鋁熔體(13)芯部的過冷度而使結(jié)晶凝固的高純鋁鑄錠(16)得到晶粒 細(xì)化,在常規(guī)鑄造速度下高純鋁鑄錠(16)通過所述出錠區(qū)而向下排出,排出過程中通過進(jìn) 油通道(11)并在所述脈沖式供油器的作用下對高純鋁鑄錠(16)表面進(jìn)行潤滑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,其特征是: 分流蓋(2)由絕熱耐火材料制作而成。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,其特征是: 本體(4)或由紫銅制作而成,或由鋁合金制作而成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,其特征是: 擋水圈(5)呈濾網(wǎng)狀。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,其特征是: 冷卻凹槽(9)或呈矩形,或呈半圓形,或呈V型。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,其特征是: 下蓋板(8)或由鋁合金制作而成,或由鑄鋼制作而成。
【專利摘要】一種采用細(xì)晶結(jié)晶器半連續(xù)鑄造高純鋁鑄錠的方法,采用的細(xì)晶結(jié)晶器含有分流蓋、本體、擋水圈及下蓋板,本體的正中從上到下依次設(shè)置有凹環(huán)槽、一次冷卻結(jié)晶區(qū)和出錠區(qū),將分流蓋通過螺栓固定在本體的上端、將下蓋板通過螺栓固定在本體的下端、將擋水圈裝卡在本體和下蓋板的環(huán)槽內(nèi)組裝成細(xì)晶結(jié)晶器,細(xì)晶結(jié)晶器的軸線總高度得到有效縮短,本體中的一次冷卻結(jié)晶區(qū)和出錠區(qū)形成二級分配機(jī)構(gòu),使整個(gè)鋁鑄錠形成促進(jìn)等軸晶生產(chǎn)的負(fù)溫度梯度區(qū)域,從而實(shí)現(xiàn)游離晶粒的等軸形式生產(chǎn),避免傳統(tǒng)結(jié)晶器設(shè)計(jì)內(nèi)部高溫區(qū)范圍區(qū)間寬,游離晶粒被重熔,晶核不能實(shí)現(xiàn)等軸方式生長的不足,有利于實(shí)現(xiàn)高純鋁鑄錠顯微組織的細(xì)化。
【IPC分類】B22D11/04, B22D11/07
【公開號】CN105598398
【申請?zhí)枴緾N201610021623
【發(fā)明人】長海博文, 郭世杰, 劉金炎, 陳丹丹, 余康才, 王雛艷, 谷寧杰
【申請人】中色科技股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年1月14日